Formaty kompresji audio

Transkrypt

1 Formaty kompresji audio

2 Kompresja bezstratna Kompresja bezstratna zachowuje pełną informację o przebiegu sygnału dźwiękowego. Polega ona na sprytnej zmianie sposobu zapisu danych, dzięki czemu zapis jest oszczędniejszy. Możliwość stosowania tego rodzaju kompresji wynika z faktu, że standardowe sposoby zapisu dźwięku (np. pliki wav) są dość "rozrzutne" pod względem wykorzystania pamięci. Np. bez względu na to, czy w danym momencie dźwięk ma dużą amplitudę i skomplikowany przebieg, czy panuje absolutna cisza, dane w formacie stereo zajmują około 170 kbna każdą sekundę. Dlatego zmieniając sposób zapisu da się sporo danych "upakować".

3 Kompresja bezstratna Zwykle kompresja bezstratna pozwala przeciętnie w np. w jednym bajcie danych skompresowanych zapisać więcej niż 1 bajt danych wyjściowych. Możliwe do zastosowanie metody to m.in. dlatego że: -można np. oznaczać obszary ciszy i zapisywać je oszczędniej niż w 16 bitach na kanał i na jedną próbkę sygnału (w końcu większość rozpiętości przedziału od 0 do dla cichych dźwięków się "marnuje") -dla muzyki w której różnice między kanałami stereo są nieznaczne można zapisywać dokładnie zsumowany sygnał (mono), a różnice (które będą niewielkie) kodować oszczędniejszym sposobem.

4 Formaty kompresji bezstratnej Monkey'sAudio (nowszy APE i starszy MAC): + Szybka, bardzo dobra kompresja, + Bardzo dobra obsługa wielu aplikacji pod Windows, + Kod źródłowy jest dostępny, + Łatwa obsługa, + Format jest darmowy, - Prawie nie używany poza Windowsem

5 FLAC - Free Lossless Audio Codec. + Działa pod wieloma systemami operacyjnymi, + Kod źródłowy jest dostępny, + Istnieją odtwarzacze sprzętowe (PhatBox, KenwoodMusicKeg), + Obsługa radia internetowego, + Małe obciążenie procesora podczas dekodowania, - Prawie nie używany poza systemami UNIXowymi, - Stopień kompresji nie jest najlepszy, -Podczas kompresji na poziomie wyższym niż normalny obciążenie procesora gwałtownie wzrasta a poziom kompresji wzrasta w niewielkim stopniu.

6 LPAC - Linear Prediction Audio Codec + Obsługa 8,16,20,24 bit -mono i stereo. + Bardziej efektywne odtwarzanie niż w przypadku niektórych produktów konkurencji -Kod źródłowy nie jest publicznie dostępny, -Mniej efektywne tworzenie skompresowanych klipówniż w przypadku niektórych produktów konkurencji (RKAU, MAC, optimfrog)

7 WavPack- Wave Packer: + Darmowy (Licencja BSD), + Obsługa 16 i 24 bit, + Mozliwość tworzenia samorozpakowujących się archiwów, + Obsługa nie tylko firmatupcm WAV + Na poziomie "normal" kompresja i dekompresja jest szybka, a wielkość pliku zadowalająca. RKAU - RK Audio: + Całkiem niezły stopień kompresji - Jest dość powolny. - Nie jest aktualizowany od kilku lat. - Kod żródłowy nie jest publicznie dostępny. Nie jest wieloplatformowy.

8 OptimFROG- Optim Frog: + Ten format umożliwia najsilniejszą kompresje spośród wszystkich, - Na najwyższym stopniu kompresji jest bardzo powolny, -Jest symetryczny, tzn. że dekodowanie potrzebuje tyle samo zasobów systemu co kompresowanie, - Kod źródłowy nie jest publicznie dostępny. SZIP - String Sort ZIP: + obsługa olbrzymiej ilości systemów operacyjnych - słaba kompresja +/- świetna kompresja plików... tekstowych.

9 MLP -MeridianLosslessPackaging (DVD-A): + obsługa do 64 kanałów + zakres czestotliwości od 44.1kHz do 192kHz + obsługa do 24bit - opatentowany, prawdopodobnie płatny. Trudno dostepny SHN - Shorten: najszybsza spośród wszystkich formatów kompresja i dekompresja przy kompresji bezstratnej + obsługa kompresji stratnej. Jakosciowodobre efekty można osiagnąćw przedziale stopnia kompresji stratnej od 3:1 do 5:1 + obsługa samorozpakowujących się archiwów zarówno pod DOS jak i Windows.

10 MLP -MeridianLosslessPackaging (DVD-A): + obsługa do 64 kanałów + zakres czestotliwości od 44.1kHz do 192kHz + obsługa do 24bit - opatentowany, prawdopodobnie płatny. Trudno dostepny SHN - Shorten: najszybsza spośród wszystkich formatów kompresja i dekompresja przy kompresji bezstratnej + obsługa kompresji stratnej. Jakosciowodobre efekty można osiagnąćw przedziale stopnia kompresji stratnej od 3:1 do 5:1 + obsługa samorozpakowujących się archiwów zarówno pod DOS jak i Windows.

11 WMA9 -Windows Media Audio 9 obsługuje także kompresję bezstratną dźwieku. + całkiem przyzwoity poziom kompresji + obsługa przez niektóre sprzętowe odtwarzacze, ale tylko wersji Standard, wersja Pro (lepsza) nie jest niekompatybilna w dół. - format zamknięty - kod źródłowy nie jest publicznie dostępny. -firmowy enkoderdziała tylko pod WindowsXP. W ogóle jest mało produktów obsługujących ten format. - działa tylko pod Windows

12 MP4 - Format ten oparty jest na technologii MPEG-4 i standardzie AAC. Koder o nazwie MP4 to swego rodzaju oszustwo. Format ten oparty jest na technologii MPEG-4 i standardzie AAC, lecz stanowi zastrzeżone rozwiązanie firmowe. Twórca formatu MP4, firma Global MusicOne, zdecydował się nazwać swoje dzieło w taki sposób licząc zapewne na "podczepienie się" pod ewentualny sukces formatu MPEG-4. Format zapewniający wysoką jakość i dobrą kompresję. Każdy plik MP4 zawiera w sobie odtwarzacz, więc użytkownik nie musi posiadać programu obsługującego ten format. Pliki MP4?opakowane w format DAP (Digital Audio Postcard, czyli cyfrowa pocztówka dźwiękowa) mogą być rozprowadzane za darmo przez właściciela praw autorskich i przekazywane dalej przez użytkowników.

13 Kompresja stratna mp3(także mp3 pro - twórca Instytut Fraunhoffera) wma, asf (MICROSOFT) mpeg ogg(vorbis- projekt open source) atrac(sony) aac, ac3 (APPLE) vqf(yamaha)

14 ćwiczenie Uczniowie wyszukują w Internecie dane na temat formatów kompresji stratnej, zapisują je w programie Power point, Wyszukują przykłady wszystkich formatów audio, zarówno kompresji stratnej jak i bezstratnej, zapisują je w folderze opisanym swoim imieniem i nazwiskiem W tym folderze zapisują również informacje (w pliku tekstowym) na temat współczynnika kompresji dla każdego formatu(współczynnik, który mówi ile bitów danych zostało użytych do zapisu dźwięku lub obrazu w określonej jednostce czasu -bitrate) wyszukują najlepsza kompresję (stratna i bezstratną) folder z plikami zapisują na serwerze